20xx滬科版高中物理必修一55超重與失重同步精練(完整版)
【正文】 變 C． 恢復(fù)原長 D．條件不足，無法確定 答案： C 11．質(zhì)量是 60 kg 的人站在升降機的體重計上，如圖 5－ 5－ 14所示，當升降機做下列各種運動時，體重計的讀數(shù)是多少？ (g取 10 m/s2) (1)升降機勻速上升． (2)升降機以 4 m/s2的加速度加速上升． (3)升降機以 5 m/s2的加速度加速下降． (4)升降機以重力加速度 g加速下降． (5)升降機以加速度 a＝ 12 m/s2加速下降． 解析： 以人為研究對象，作受力分析，如右圖所示，人只受重力和支持力．由牛頓第三定律知，人受到的支持力跟人對體重計的壓力大 小相等，所以體重計的讀數(shù)即為支持力的大?。? (1)勻速上升時， a＝ 0，故 N－ mg＝ 0， N＝ mg＝ 60 10 N＝ 600 N. (2)加速上升時， a向上，取向上為正，則 N－ mg＝ ma， 故 N＝ mg＋ ma＝ (60 10＋ 60 4)N＝ 840 N. (3)加速向下時， a向下，取向下為正，則 mg－ N＝ ma， 故 N＝ mg－ ma＝ (60 10－ 60 5) N＝ 300 N. 圖 5－ 5－ 13 圖 5－ 5－ 14 (4)a＝ g向下時，取向下為正，則 mg－ N＝ ma，故 N＝ 0(完全失重 )． (5)當 a＝ 12 m/s2，方向向下時，取向下為正，則 mg－ N＝ ma， 故 N＝ mg－ ma＝ (60 10－ 60 12) N＝－ 120 N “ － ” 表示人已離開體重計，故此時體重計讀數(shù)為零 答案： (1)600 N (2)840 N (3)300 N (4)0 (5)0 12．美國密執(zhí)安大學(xué)五名學(xué)航空航天工程的大學(xué)生曾經(jīng)搭乘 NASA 的“Vomit Comet”飛機，參加了 “ 低重力學(xué)生飛行機會計劃 (Reduced Gravity Student Flight Opportunities Program)” ． 飛行員將飛機開到空中后，讓其自由下落，以模擬一種無重力的環(huán)境．每次上升 —下 落過程中，可以獲得持續(xù) 25 s
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